化学综合设计实验-课程设置及开放式教学的探讨与实践.pdfVIP

550 ^、化学化工实验课程教学改革与实践基地的培育与建设 实验内容涵盖无机：有机、分析、物化、高分子、化工、教法等多个二级学科，大部分实验含 有学科交叉内容。在指导实验的讲义编写上，不像前两个层次的单元实验讲义那样详述实验操 作步骤，而是留出学生思维的空间，即让学生不能再“照方抓药”式的进行实验。 2．采取适当的激励措施，鼓励教师从科研工作中开发教学实验 在组织教师开发新的综合设计实验的过程中，我们从多方面鼓励教师拿出自己的科研成 果，开发适合于本科实验教学的内容。在符合“化学综合设计实验”的基本要求的基础上给 开发实验的教师提供适当的实验前期准备费用，购置实验所需仪器设备，新增加的实验仪器设 备尽量兼顾教学与科研，即新开发的教学实验所用仪器，也可用于教师科研工作。许多教师科 研任务繁重，教学工作量超标，为了保证新开发的化学综合设计实验能对每届学生正常开出， 我们不局限于课表，指导教师可以根据自己的时间开出实验，如利用教学实践周的集中时间， 或集中两三个周末，或利用寒暑假等，然后由学生选择。 3．教学方法的探讨 “化学综合设计实验”不仅从内容上不同于前两个层次的单元实验，从课程的目的上也与 前两个层次有别。实验内容上，多步骤、连续性是该类实验的特点，这就要求学生对实验要有 很好的预习和理解，否则实验就有可能失败。课程的目的是培养学生的整体综合能力和创新能 力，因此，近几年来我们在实验教学过程中，对教学方法不断地进行探索和改进。在99、00、 01级三届学生“化学综合设计实验”的笔试试卷后均附有问卷调查，以此了解学生对该实验 课程的意见和建议。现在对于每一个实验，基本按6个环节来完成：①绪论课(2学时)。由 于大多数实验是从科研工作中开发提炼的，学生对这个研究领域必须有一定的了解。因此由实 验指导教师讲解该实验相关的背景知识是必不可少的，同时针对具体实验，向学生提出实验的 具体要求。②实验前的准备。查阅有关文献，写预习报告及准备试剂、仪器等，对于完全的设 计实验有开题讨论，部分实验涉及实验装置的改进，也要先进行讨论。③具体实践。学生进入 实验室具体操作，完成实验内容。这一环节往往是连续4～6个单元，如果上一个单元失误或 失败将直接影响下一个单元的实验。这就要求学生有特别强的责任心和科学谨慎的实验态度。 由于有了一定的实验基础，指导教师在实验操作上并不过细地指导，许多步骤是靠学生独立思 维或同学问相互讨论来完成的。④实验总结。实验操作结束后，指导教师要对整个实验过程进 行总结，包括成功的经验，失误或失败的教训，创新的苗头，以及暴露出的不良实验习惯等。 ⑤撰写实验报告。由于实验属于较大型的连贯性教学过程，实验报告要求以科研小论文的形式 撰写，并提倡在报告结尾发表对该实验的体会、意见或改进建议。⑥实验交流汇报会。即把自 己亲生实践经验告知他人。从PPT的制作到清晰地表达出自己的所想所为，是一个综合训练 的环节，同学们非常希望能有这样的训练机会。一般每个实验安排约2学时，8～10个学生发 言，其他同学可以提问、讨论。每个同学在完成整个“化学综合设计实验”课程时至少有一 次汇报的机会。 二、启发学生创新思维，多开设计性实验 在指导实验时，指导教师要善于发现学生的创新思维苗头，注意引导，并创造条件，使学 “化学综合设计实验”课程设置及开放式教学的探讨与实践 551 生完成他们的设想。在0l级的同学中有这样一个例子，部分同学完成了“酵母对羰基的立体 选择性还原”和“酶催化蔗糖转化反应动力学检测”两个综合性实验后，有两个同学提出他 们的想法，用后一个实验中从酵母中提取的酶进行前一个实验的羰基还原。这是一个创新的设 想，我们积极支持，并为他们开放实验室，让他们完成他们的设想。他们查阅了大量的相关文 献，在开放实验室里实践了他们的设想，并写出了论文。虽然这还只是一篇比较简单的论文， 但这个例子使我们看到，在多数学生中创新意识是存在的，关键在于老师如何去发现、引导并 鼓励他们去实施。这使我们在以后的实验教学中有意识地提出问题，要求学生积极思考，提出 建议，在实验条件允许的情况下，鼓励学生实践他们的设想。目前，我们已经建设了两个研究 性开放实验室，供学生开展创新实验。 三、实行全面开放式实验教学，拓展学生自主实验的空间 开放式实验教学应该从多方面宋体现：①实验项目上的自由选择(内容开放)；②实验时 间上的弹性支配(时间开放)；③实验室和实验仪器设备上的方便使用(实验室开